2.3+神經(jīng)沖動(dòng)的產(chǎn)生和傳導(dǎo)-【生物好課】2024-2025學(xué)年高二生物同步教學(xué)課件（人教版2019選擇性必修1）

第2章

神經(jīng)調(diào)節(jié)第3節(jié)

神經(jīng)沖動(dòng)的產(chǎn)生和傳導(dǎo)本節(jié)聚焦1.興奮是如何在神經(jīng)纖維上傳導(dǎo)的？2.興奮在突觸處是如何傳遞的？3.為什么不能濫用興奮劑和吸食毒品？一、興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)坐骨神經(jīng)腓腸肌①興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)②興奮在神經(jīng)元之間的傳遞一、興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)2在神經(jīng)左側(cè)一端給與刺激時(shí)，靠近刺激端的電極a處變?yōu)樨?fù)電位，b處為正電位。刺激3電極b處變?yōu)樨?fù)電位，

a處恢復(fù)為正電位。4蛙的坐骨神經(jīng)1靜息時(shí)，電表未測(cè)出電位變化，說明神經(jīng)表面各處電位相等。說明：在神經(jīng)系統(tǒng)中，興奮是以電信號(hào)的形式沿著神經(jīng)纖維傳導(dǎo)的，

這種電信號(hào)也叫神經(jīng)沖動(dòng)。（一）興奮傳導(dǎo)的形式b處恢復(fù)為正電位。一、興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)補(bǔ)充資料：靜息時(shí)神經(jīng)元和肌肉細(xì)胞膜內(nèi)、外某些離子的濃度細(xì)胞類型細(xì)胞內(nèi)濃度（mmol/L）細(xì)胞外濃度（mmol/L）Na+K+Na+K+槍烏賊神經(jīng)元軸突5040046010蛙神經(jīng)元151201201.5哺乳動(dòng)物肌肉細(xì)胞101401504細(xì)胞外的Na+濃度比膜內(nèi)要高，細(xì)胞內(nèi)K+濃度比膜外高低。細(xì)胞內(nèi)外Na+、K+分布特點(diǎn):（二）興奮傳導(dǎo)的過程一、興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)1.靜息狀態(tài)----靜息電位未受刺激時(shí)，神經(jīng)纖維處于靜息狀態(tài)，此時(shí)神經(jīng)細(xì)胞外的Na+濃度比膜內(nèi)要高，K+濃度比膜內(nèi)低。

靜息狀態(tài)時(shí)，膜主要對(duì)K+有通透性，造成K+外流，使得細(xì)胞膜兩側(cè)的電位表現(xiàn)為外正內(nèi)負(fù)，這稱為靜息電位。++++++++++--------------------++++++++++1靜息狀態(tài)高K+低Na+低K+高Na+（二）興奮傳導(dǎo)的過程協(xié)助擴(kuò)散K+外流，細(xì)胞膜兩側(cè)的電位表現(xiàn)為外正內(nèi)負(fù)，稱為靜息電位。1.靜息狀態(tài)----靜息電位K+K+通道Na+通道膜外膜內(nèi)外正內(nèi)負(fù)K+外流Na+一、興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)2.興奮狀態(tài)----動(dòng)作電位（二）興奮傳導(dǎo)的過程當(dāng)神經(jīng)纖維某一部位受到刺激時(shí)，細(xì)胞膜對(duì)Na+的通透性增加，造成Na+內(nèi)流。膜兩側(cè)出現(xiàn)暫時(shí)性的電位變化，表現(xiàn)為內(nèi)正外負(fù)的興奮狀態(tài)，此時(shí)的膜電位稱為動(dòng)作電位，即產(chǎn)生興奮。++++++++++--------------------++++++++++1靜息狀態(tài)刺激--++++++++--++++++++++--------++--------2產(chǎn)生興奮低Na+高Na+++++++++++--------------------++++++++++Na+內(nèi)流，膜電位為外負(fù)內(nèi)正，稱為動(dòng)作電位協(xié)助擴(kuò)散K+通道Na+通道膜外膜內(nèi)K+Na+內(nèi)正外負(fù)Na+內(nèi)流2.興奮狀態(tài)----動(dòng)作電位

神經(jīng)細(xì)胞每興奮一次，會(huì)有部分Na+內(nèi)流，長(zhǎng)此以往，神經(jīng)細(xì)胞膜內(nèi)

高K+膜外高Na+的狀態(tài)將不復(fù)存在。這個(gè)問題是如何解決的呢？

鈉鉀泵是一種鈉鉀依賴的ATP酶，能分解ATP釋放能量，將膜外的

K+運(yùn)進(jìn)細(xì)胞，同時(shí)將膜內(nèi)的Na+運(yùn)出細(xì)胞。

每消耗一個(gè)ATP分子，

泵出3個(gè)鈉離子和泵入2個(gè)鉀離子。細(xì)胞內(nèi)K+濃度高，細(xì)胞外Na+

濃度高，正是由鈉鉀泵維持的。Na+進(jìn)細(xì)胞，K+出細(xì)胞：協(xié)助擴(kuò)散（通道蛋白）Na+出細(xì)胞，K+進(jìn)細(xì)胞：主動(dòng)運(yùn)輸（鈉鉀泵）一、興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)主動(dòng)運(yùn)輸一、興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)3.傳導(dǎo)興奮（二）興奮傳導(dǎo)的過程靜息狀態(tài)未興奮部位興奮狀態(tài)興奮部位刺激K+外流Na+內(nèi)流靜息電位(內(nèi)負(fù)外正)動(dòng)作電位(內(nèi)正外負(fù))局部電流未興奮部位刺激Na+內(nèi)流電位差的存在電荷移動(dòng)膜外局部電流方向：未興奮部位→興奮部位膜膜內(nèi)局部電流方向：興奮部位→未興奮部位膜內(nèi)膜外刺激膜內(nèi)膜外刺激------++++++++++興奮部位未興奮部位興奮部位與未興奮部位之間由于電位差發(fā)生電荷移動(dòng)形成局部電流+++++++++++++++------------------------膜內(nèi)膜外------+++++K+外流++++++++++++++++++++--------------------膜內(nèi)膜外------+++++K+外流+++++++++++++++---------------未興奮部位+++++-----膜內(nèi)膜外------+++++K+外流+++++++++++++++---------------未興奮部位+++++-----興奮部位興奮部位與未興奮部位之間由于電位差發(fā)生電荷移動(dòng)形成局部電流膜內(nèi)：與局部電流方向相同膜外：與局部電流方向相反神經(jīng)沖動(dòng)傳導(dǎo)方向：局部電流的方向：膜外：未興奮部位→興奮部位膜內(nèi)：興奮部位→未興奮部位一、興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)興奮在離體神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)過程－－＋＋＋＋－－＋＋－－－－＋＋＋＋－－－－＋＋＋＋－－－－＋＋＋＋－－－－＋＋＋＋－－－－＋＋＋＋－－－－＋＋＋＋－－－－＋＋＋＋－－－－＋＋＋＋－－－－＋＋＋＋－－－－＋＋＋＋－－－－＋＋＋＋－－－－＋＋＋＋－－－－＋＋＋＋－－－－＋＋＋＋－－－－＋＋雙向傳導(dǎo)②興奮在離體的神經(jīng)纖維上傳導(dǎo)方向：雙向傳導(dǎo)

雙向傳導(dǎo)的前提除神經(jīng)纖維需離體之外，刺激還不能發(fā)生在神經(jīng)元的端點(diǎn)；在中部刺激離體神經(jīng)纖維，會(huì)形成興奮區(qū)，而兩側(cè)臨近的未興奮區(qū)與該興奮區(qū)都存在電位差，形成局部電流，因此可以雙向傳導(dǎo)。①興奮在反射弧中傳遞方向：?jiǎn)蜗騻鬟f

在反射過程中，興奮只能從感受器傳到效應(yīng)器，因此，在生物體內(nèi)的反射弧上，興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)方向是單向的。一、興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)1．未受到刺激時(shí)（靜息狀態(tài)）的膜電位：___________

興奮區(qū)域的膜電位：____________3．電流方向在膜外由____________流向__________

在膜內(nèi)由____________流向_____________4．興奮傳導(dǎo)方向與膜外電流方向

，

與膜內(nèi)電流方向________內(nèi)負(fù)外正內(nèi)正外負(fù)未興奮部位興奮部位興奮部位未興奮部位電信號(hào)（神經(jīng)沖動(dòng)）5．興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)方式：_________________相反相同2．興奮狀態(tài)時(shí)膜電位變化

由內(nèi)負(fù)外正變?yōu)閮?nèi)正外負(fù)一、興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)溶液中離子濃度變化靜息電位變化動(dòng)作電位變化適當(dāng)降低溶液中Na+濃度適當(dāng)增加溶液中Na+濃度適當(dāng)降低溶液中K+濃度適當(dāng)增加溶液中K+濃度不變峰值下降不變峰值上升上升不變不變下降補(bǔ)充點(diǎn)一：膜電位的影響因素一、興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)補(bǔ)充點(diǎn)二：膜電位曲線解讀一、興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)補(bǔ)充點(diǎn)二：膜電位曲線解讀刺激①a點(diǎn)之前——靜息電位主要表現(xiàn)為K+外流，使膜電位表現(xiàn)為外正內(nèi)負(fù)。②ac段——?jiǎng)幼麟娢坏男纬蒒a+大量?jī)?nèi)流，導(dǎo)致膜電位迅速逆轉(zhuǎn)，表現(xiàn)為外負(fù)內(nèi)正。③ce段——靜息電位的恢復(fù)K+大量外流，膜電位恢復(fù)為靜息電位后，K+通道關(guān)閉。一、興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)④ef段——1次興奮完成后鈉鉀泵將流入的Na+泵出膜外，將流出的K+泵入膜內(nèi)，以維持細(xì)胞外Na+濃度高和細(xì)胞內(nèi)K+濃度高的狀態(tài)，為下一次興奮做好準(zhǔn)備。a-c：Na+內(nèi)流（協(xié)助擴(kuò)散）c-e：K+外流（協(xié)助擴(kuò)散）e-f：泵出Na+，泵入K+（主動(dòng)運(yùn)輸）刺激補(bǔ)充點(diǎn)二：膜電位曲線解讀一、興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)補(bǔ)充點(diǎn)三：電流表指針偏轉(zhuǎn)問題一、興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)++++++++----------------++++++++?abcde1.靜息狀態(tài)下，電流計(jì)的指針朝向？2.分別刺激神經(jīng)纖維a點(diǎn)、e點(diǎn)、c點(diǎn)、

bc中的某一點(diǎn)時(shí)，電流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)次數(shù)及方向？靜息狀態(tài)：不偏轉(zhuǎn)刺激a點(diǎn)：偏轉(zhuǎn)2次刺激e點(diǎn)：偏轉(zhuǎn)2次刺激c點(diǎn)：不偏轉(zhuǎn)（↑）（↑↖↑↗↑）（↑↗↑↖↑）（↑）刺激bc中某一點(diǎn)偏轉(zhuǎn)2次，（↑↖↑↗↑）bc=cd小

結(jié)上一個(gè)神經(jīng)元下一個(gè)神經(jīng)元一般情況下，相鄰的兩個(gè)神經(jīng)元并不是直接接觸的二、興奮在神經(jīng)元之間的傳遞突觸小體神經(jīng)元的軸突末梢經(jīng)過多次分枝，最后每個(gè)小枝末端膨大，呈杯狀或球狀，叫作突觸小體。線粒體突觸小泡(提供能量)神經(jīng)遞質(zhì)種類很多，主要有乙酰膽堿、

氨基酸類（如谷氨酸、甘氨酸）、

5-羥色氨、多巴胺、去甲腎上腺素、

腎上腺素等。(內(nèi)含神經(jīng)遞質(zhì))神經(jīng)遞質(zhì)興奮性遞質(zhì)/抑制性遞質(zhì)突觸小體神經(jīng)元的軸突末梢經(jīng)過多次分枝，最后每個(gè)小枝末端膨大，呈杯狀或球狀，叫作突觸小體。線粒體突觸小泡(提供能量)神經(jīng)遞質(zhì)目前已知的神經(jīng)遞質(zhì)種類很多，主要有乙酰膽堿、氨基酸（如谷氨酸、甘氨酸）、5-羥色氨、多巴胺、去甲腎上腺素、腎上腺素等。（與受體結(jié)合發(fā)揮作用，后面詳講）(內(nèi)含神經(jīng)遞質(zhì))突觸前膜（突觸小體的膜）突觸間隙（組織液）突觸后膜突觸突觸類型軸突—腺體型漢水丑生侯偉作品A軸突—胞體型B軸突—樹突型（主要）C軸突—軸突型D樹突—樹突型軸突—肌肉型①興奮到達(dá)突觸前膜所在的________，引起__________向__________移動(dòng)并釋放_(tái)_________；軸突末梢突觸小泡突觸前膜神經(jīng)遞質(zhì)②神經(jīng)遞質(zhì)通過_______________到_______________附近突觸間隙擴(kuò)散突觸后膜的受體③神經(jīng)遞質(zhì)與________________結(jié)合，形成_________________突觸后膜的受體④突觸后膜上的___________發(fā)生變化，引發(fā)____________離子通道電位變化⑤神經(jīng)遞質(zhì)被________或________降解回收遞質(zhì)-受體復(fù)合物胞吐擴(kuò)散神經(jīng)遞質(zhì)只存在于突觸小泡中，只能由突觸前膜釋放，然后作用于突觸后膜上，因此神經(jīng)元之間的興奮的傳遞只能是單方向的。二、興奮在神經(jīng)元之間的傳遞興奮在突觸處信號(hào)轉(zhuǎn)換為:__________________________興奮在突觸前膜的信號(hào)轉(zhuǎn)換__________________興奮在突觸后膜的信號(hào)轉(zhuǎn)_____________________電信號(hào)→化學(xué)信號(hào)→電信號(hào)電信號(hào)→化學(xué)信號(hào)化學(xué)信號(hào)→電信號(hào)電信號(hào)化學(xué)信號(hào)電信號(hào)突觸前膜

突觸后膜

突觸延擱突觸處的興奮傳遞需要__________________________的轉(zhuǎn)換，以及神經(jīng)遞質(zhì)的___________、___________以及____________________都需要一定的時(shí)間。電信號(hào)→化學(xué)信號(hào)→電信號(hào)釋放擴(kuò)散對(duì)突觸后膜的作用因此興奮的傳遞速度比神經(jīng)纖維上要慢。二、興奮在神經(jīng)元之間的傳遞二、興奮在神經(jīng)元之間的傳遞項(xiàng)目興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)興奮在神經(jīng)元之間的傳遞涉及細(xì)胞數(shù)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)形式方向速度結(jié)果未興奮部位和興奮部位形成局部電流興奮單個(gè)神經(jīng)元突觸電信號(hào)→化學(xué)信號(hào)→電信號(hào)電信號(hào)(神經(jīng)沖動(dòng)）迅速較慢（有突觸延擱）可以雙向傳導(dǎo)單向傳遞多個(gè)神經(jīng)元神經(jīng)纖維比較興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)和在神經(jīng)元之間的傳遞使下個(gè)神經(jīng)元興奮或抑制二、興奮在神經(jīng)元之間的傳遞補(bǔ)充點(diǎn)一：電流表指針偏轉(zhuǎn)問題①刺激a點(diǎn)左側(cè),電流計(jì)指針如何偏轉(zhuǎn)？②刺激b點(diǎn)(ab=bd)，電流計(jì)指針如何偏轉(zhuǎn)？③刺激ab之間的點(diǎn)，電流計(jì)指針如何偏轉(zhuǎn)？發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)(因?yàn)閍點(diǎn)先興奮，d點(diǎn)后興奮)發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)(因?yàn)閍點(diǎn)先興奮，d點(diǎn)后興奮)發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)(因?yàn)閍點(diǎn)先興奮，d點(diǎn)后興奮)二、興奮在神經(jīng)元之間的傳遞補(bǔ)充點(diǎn)一：電流表指針偏轉(zhuǎn)問題④刺激c點(diǎn)，電流計(jì)指針如何偏轉(zhuǎn)？⑤刺激d點(diǎn)右側(cè)，電流計(jì)指針如何偏轉(zhuǎn)？發(fā)生一次偏轉(zhuǎn)（因?yàn)閍點(diǎn)不興奮，d點(diǎn)興奮）⑥上述④⑤現(xiàn)象發(fā)生的原因？發(fā)生一次偏轉(zhuǎn)(因?yàn)閍點(diǎn)不興奮，d點(diǎn)興奮)因?yàn)樯窠?jīng)遞質(zhì)只存在于突觸小泡中，只能由

突觸前膜釋放，然后作用于突觸后膜上。二、興奮在神經(jīng)元之間的傳遞補(bǔ)充點(diǎn)二：相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)二、興奮在神經(jīng)元之間的傳遞(1)若利用電流計(jì)②驗(yàn)證興奮在突觸間只能單向傳遞。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行證明(請(qǐng)注明刺激的位點(diǎn)、指針偏轉(zhuǎn)情況)：Ⅰ.____________________________________________________________，說明興奮可以從A傳到B；Ⅱ._________________________________，說明興奮不能從B傳到A。刺激d(或a或b或c)點(diǎn)，電流計(jì)②指針發(fā)生2次方向相反的偏轉(zhuǎn)刺激e點(diǎn)，電流計(jì)②指針偏轉(zhuǎn)1次說明:c位于電流計(jì)①的中點(diǎn),X=Y補(bǔ)充點(diǎn)二：相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)二、興奮在神經(jīng)元之間的傳遞說明:c位于電流計(jì)①的中點(diǎn),X=Y(3)請(qǐng)利用電流計(jì)①、②設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)，證明興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)速度大于其在突觸間的傳遞速度。實(shí)驗(yàn)思路：________________________________________________________結(jié)果預(yù)測(cè)：________________________________________________________刺激d點(diǎn)，觀察電流計(jì)①、②指針發(fā)生第二次偏轉(zhuǎn)的先后順序電流計(jì)①指針發(fā)生第二次偏轉(zhuǎn)的時(shí)間早于電流計(jì)②三、濫用興奮劑、吸食毒品的危害(一)作用位點(diǎn)和機(jī)理某些化學(xué)物質(zhì)能夠?qū)ι窠?jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生影響，其作用位點(diǎn)往往是_____。突觸①有些物質(zhì)能夠_____神經(jīng)遞質(zhì)的______和_____的_____。促進(jìn)合成釋放速率例1：肉毒桿菌毒素

能特異性的與Ca2+通道結(jié)合，阻止Ca2+內(nèi)流，

影響神經(jīng)遞質(zhì)釋放，使后膜不能產(chǎn)生興奮，

面部表情肌不能收縮形成皺紋。

肉毒桿菌毒素被用于美容除皺。Ca2+通道開放，Ca2+內(nèi)流，Ca2+會(huì)促進(jìn)突觸小泡

向突觸前膜移動(dòng)，促進(jìn)神經(jīng)遞質(zhì)的釋放。三、濫用興奮劑、吸食毒品的危害②有些會(huì)干擾______________________。神經(jīng)遞質(zhì)與受體的結(jié)合(一)作用位點(diǎn)和機(jī)理三、濫用興奮劑、吸食毒品的危害例1：α-銀環(huán)蛇毒等可阻斷突觸后膜上的乙酰膽堿受體，使肌肉松弛。例2：重癥肌無力

患者的神經(jīng)與肌肉接頭(結(jié)構(gòu)類似于突觸)處的乙酰膽堿受體被攻擊，

使受體失去功能。有如下癥狀眼皮下垂、眼球轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活、表情

淡漠、咀嚼無力、吞咽困難、頸軟、抬頭困難等。例3：藥物止痛機(jī)理

藥物與神經(jīng)遞質(zhì)爭(zhēng)奪突觸后膜上的受體，阻礙興奮的傳遞。③有些會(huì)影響________________的____的________。分解神經(jīng)遞質(zhì)酶活性例子1：有機(jī)磷農(nóng)藥

含磷元素的有機(jī)化合物農(nóng)藥，如敵百蟲、敵敵畏等經(jīng)皮膚、

消化和呼吸道粘膜過量攝入可抑制乙酰膽堿酯酶的活性，

阻礙乙酰膽堿的水解，使其持續(xù)發(fā)揮作用，從而引起肌肉

僵直。(一)作用位點(diǎn)和機(jī)理三、濫用興奮劑、吸食毒品的危害(二)興奮劑與毒品原指能____________________________的一類藥物，如今是________________的統(tǒng)稱。

1.興奮劑(1)概念:(2)作用:提高中樞神經(jīng)系統(tǒng)機(jī)能活動(dòng)運(yùn)動(dòng)禁用藥物興奮劑具有增強(qiáng)_____________、提高_(dá)_________等作用。人的興奮程度運(yùn)動(dòng)速度2.毒品(1)概念:指____、______、_______________、_____、____、______以及

國(guó)家規(guī)定管制的其他能夠使人_________的_____藥品和精神

藥品。有些興奮劑就是毒品，它們會(huì)對(duì)人體健康帶來極大的

精神危害。鴉片海洛因甲基苯丙胺(冰毒)嗎啡大